Vor- und Nachteile von Lithium-Eisenphosphat-Batterien
Das Feld der Batterietechnologie wird von Lithium-Eisenphosphat (LiFePO4)-Batterien angeführt. Die Batterien enthalten kein giftiges Kobalt und sind günstiger als die meisten ihrer Alternativen. Sie sind ungiftig und haben eine längere Haltbarkeit. Die LiFePO4-Batterie hat auf absehbare Zeit ein hervorragendes Potenzial.
Vorteile von Lithium-Eisenphosphat-Batterien
8 Vorteile der LiFePo4-Batterie
Lithium-Eisenphosphat-Batterien (LiFePO4 oder LFP) bieten viele Vorteile gegenüber Blei-Säure-Batterien und anderen Lithium-Batterien. Längere Lebensdauer, keine Wartung, extrem sicher, leicht, verbesserte Entlade- und Ladeeffizienz, um nur einige zu nennen. LiFePO4-Batterien sind nicht die billigsten auf dem Markt, aber aufgrund einer langen Lebensdauer und wartungsfrei, ist es die beste Investition, die Sie im Laufe der Zeit tätigen können.
1. Hohe Lade- und Entladeeffizienz
Die Lifepo4-Batterie ist eine Lithium-Ionen-Sekundärbatterie. Ein Hauptzweck sind Power-Batterien. Es hat große Vorteile gegenüber NI-MH- und Ni-Cd-Akkus. Die Lifepo4-Batterie hat eine hohe Lade- und Entladeeffizienz, und die Lade- und Entladeeffizienz kann unter Entladebedingungen über 90 % erreichen, während die Blei-Säure-Batterie etwa 80 % beträgt.
2. hohe Sicherheitsleistung der Batterie lifepo4
Die P-O-Bindung im Lithium-Eisen-Phosphat-Kristall ist stabil und schwer zu zersetzen und kollabiert oder erwärmt sich nicht wie Lithiumcobaltat oder bildet selbst bei hoher Temperatur oder Überladung keine stark oxidierende Substanz und weist daher eine gute Sicherheit auf.
Es wurde berichtet, dass im tatsächlichen Betrieb ein kleiner Teil der Probe ein brennendes Phänomen im Akupunktur- oder Kurzschlusstest aufwies, aber es gab kein Explosionsereignis. Bei dem Überladungsexperiment wurde eine Hochspannungsladung verwendet, die um ein Vielfaches höher war als die Selbstentladungsspannung, und es wurde festgestellt, dass es immer noch ein Explosionsphänomen gab. Dennoch wurde die Überladesicherheit im Vergleich zu herkömmlichen Lithium-Kobaltoxid-Batterien mit Flüssigelektrolyt erheblich verbessert.
3. Lebensdauer der Lifepo4-Batterie mit langer Lebensdauer
Lifepo4-Batterie bezieht sich auf eine Lithium-Ionen-Batterie, die Lithiumeisenphosphat als positives Elektrodenmaterial verwendet.
Die langlebige Blei-Säure-Batterie hat eine Zykluslebensdauer von etwa 300 Mal, und die höchste ist 500 Mal. Die Lithium-Eisenphosphat-Power-Batterie hat eine Lebensdauer von mehr als 2000 Mal, und die Standardladung (5-Stunden-Tarif) kann bis zu 2000 Mal verwendet werden.
Die gleiche Qualität Blei-Säure-Batterie ist „neues halbes Jahr, altes halbes Jahr, Wartung und Wartung für ein halbes Jahr“, bis zu 1 ~ 1,5 Jahre, und die lifepo4-Batterie wird unter den gleichen Bedingungen verwendet, die theoretische Lebensdauer wird erreichen 7 ~ 8 jahre.
Bei umfassender Betrachtung ist das Leistungs-Preis-Verhältnis theoretisch mehr als viermal so hoch wie bei Blei-Säure-Batterien. Hochstromentladung kann mit Hochstrom 2C schnell geladen und entladen werden. Mit dem speziellen Ladegerät kann der Akku innerhalb von 1,5 Minuten nach dem Laden mit 1,5 C vollständig aufgeladen werden, und der Startstrom kann 2 C erreichen, aber der Blei-Säure-Akku hat keine solche Leistung.
4. Gute Temperaturleistung
Die Spitzentemperatur von Lithiumeisenphosphat kann 350 ° C bis 500 ° C erreichen, während Lithiummanganat und Lithiumkobaltat nur etwa 200 ° C betragen. Breiter Betriebstemperaturbereich (-20 ° C bis + 75 ° C) mit Hochtemperaturbeständigkeit, Lithiumeisenphosphat Die elektrische Heizspitze kann 350 °C bis 500 °C erreichen, während Lithiummanganat und Lithiumkobaltoxid nur 200 °C erreichen.
5. Batterie Lifepo4 Hohe Kapazität
Sie hat eine größere Kapazität als gewöhnliche Batterien (Blei-Säure usw.). Die Monomerkapazität beträgt 5AH-1000AH.
6. Kein Memory-Effekt
Wiederaufladbare Batterien arbeiten unter Bedingungen, die oft nicht vollständig entladen sind, und die Kapazität fällt schnell unter die Nennkapazität. Dieses Phänomen wird Memory-Effekt genannt. Speicher wie Nickel-Metallhydrid- und Nickel-Cadmium-Batterien, aber die lifepo4-Batterie hat dieses Phänomen nicht, egal in welchem Zustand sich die Batterie befindet, sie kann mit der Ladung verwendet werden, ohne dass sie entladen und aufgeladen werden muss.
7. Leichtgewicht der Batterie lifepo4
Die lifepo4-Batterie mit der gleichen Spezifikationskapazität beträgt 2/3 des Volumens der Blei-Säure-Batterie und das Gewicht 1/3 der Blei-Säure-Batterie.
8. Lifepo4-Batterien sind umweltfreundlich
Die Batterie gilt allgemein als frei von Schwermetallen und seltenen Metallen (Ni-MH-Batterien erfordern seltene Metalle), ungiftig (SGS-zertifiziert), umweltfreundlich, entspricht den europäischen RoHS-Vorschriften und ist ein absolutes grünes Batteriezertifikat .
Nachteile von Lithium-Eisenphosphat-Batterien
1, schlechte Sicherheit
2, schlechte Hochtemperaturbeständigkeit
3、Schlechte Lebensdauer
4, schlechte High-Power-Entladung
5, die Elemente sind giftig, ternäre Lithium-Batterien High-Power-Lade-und Entladetemperatur steigt stark an, Hochtemperatur-Freisetzung von Sauerstoff ist sehr leicht zu verbrennen.
Lithium-Eisen-Phosphat-Batterien: Hocheffiziente und erneuerbare Wahl
Eine LiFePO4-Batterie kann in weniger als zwei Stunden Ladezeit die maximale Ladung erreichen, und wenn die Batterie nicht verwendet wird, beträgt die Selbstentladungsrate nur 2 % pro Monat, während die Rate bei Blei-Säure-Batterien 30 % beträgt.
Im Vergleich zu Blei-Säure-Batterien bieten Lithium-Ionen-Polymer-Batterien (LFP) eine viermal höhere Energiedichte. Auch diese Akkus haben ihre volle 100% Kapazität zur Verfügung und können dadurch in kurzer Zeit aufgeladen werden. Aufgrund dieser Variablen ist die elektrochemische Leistung von LiFePO4-Batterien sehr effizient.
Die Batterie-Energiespeicher können Unternehmen dabei helfen, ihre Stromkosten zu senken. Die Batteriesysteme speichern zusätzliche erneuerbare Energie, die zu einem späteren Zeitpunkt verwendet werden kann, wenn das Unternehmen sie benötigt. In Ermangelung eines Energiespeichersystems sind Unternehmen gezwungen, Energie aus dem Netz zu beziehen, anstatt ihre eigenen zuvor geschaffenen Ressourcen zu verwenden.
Die Batterie hat eine konstante Leistung mit der gleichen Strommenge, selbst wenn die Batterie zu 50 % geladen ist. LFP-Batterien können im Gegensatz zu ihren Konkurrenten bei hohen Temperaturen arbeiten. Die robuste Kristallstruktur von Eisenphosphat bricht auch beim Laden und Entladen nicht zusammen, was zu seiner Zyklenfestigkeit und verlängerten Lebensdauer führt.
Mehrere Variablen tragen zur Verbesserung von LiFePO4-Batterien bei, einschließlich ihres geringen Gewichts. Sie sind etwa 50 Prozent leichter als andere Lithiumbatterien und etwa 70 Prozent leichter als Bleibatterien. Die Verwendung einer LiFePO4-Batterie in einem Auto führt zu einem reduzierten Benzinverbrauch und einer verbesserten Manövrierfähigkeit.
Eine umweltfreundliche Batterie
Im Vergleich zu Blei-Säure-Batterien stellen LiFePO4-Batterien eine viel geringere Bedrohung für die Umgebung dar, da die Elektroden in diesen Batterien aus ungefährlichen Materialien bestehen. Jedes Jahr werden mehr als drei Millionen Tonnen Blei-Säure-Batterien weggeworfen.
Das in den Elektroden, Drähten und Gehäusen von LiFePO4-Batterien verwendete Material kann durch Recycling dieser Batterien zurückgewonnen werden. Neue Lithiumbatterien könnten von der Einarbeitung eines Teils dieser Substanz profitieren. Diese spezifische Lithiumchemie eignet sich perfekt für Hochleistungszwecke und Energieprojekte wie Solaranlagen, da sie sehr hohen Temperaturen standhalten kann.
Verbraucher haben die Möglichkeit, aus recycelten Materialien hergestellte LiFePO4-Batterien zu erwerben. Da Lithiumbatterien, die für den Energietransport und die Speicherung verwendet werden, eine so lange Lebensdauer haben, wird eine beträchtliche Anzahl von ihnen immer noch verwendet, obwohl sich Recyclingverfahren noch in der Entwicklung befinden.
Breite Palette von LiFePO4-Anwendungen
Diese Batterien werden in einer Vielzahl von Umgebungen eingesetzt, einschließlich Sonnenkollektoren, Autos, Booten und anderen Anwendungen.
LiFePO4 ist die sicherste und langlebigste Lithiumbatterie, die für den gewerblichen Einsatz erhältlich ist. Daher sind sie ideal für industrielle Anwendungen wie Bodenmaschinen und Ladebordwände.
Die LiFePO4-Technologie kann in einem breiten Anwendungsspektrum eingesetzt werden. Eine längere Laufzeit und eine kürzere Ladezeit bedeutet zusätzliche Zeit beim Angeln in Kajaks und Fischerbooten.
Neue Forschung zum Ultraschall-Ansatz bei Lithium-Eisen-Phosphat-Batterien
Die Menge gebrauchter Lithium-Eisenphosphat-Batterien wächst jährlich; Wenn diese Batterien nicht innerhalb eines angemessenen Zeitrahmens entsorgt werden, tragen sie zur Umweltverschmutzung bei und verbrauchen eine erhebliche Menge an Metallressourcen.
Die Kathode von Lithium-Eisenphosphat-Batterien enthält eine beträchtliche Menge der Metalle, aus denen sie bestehen. Der Ultraschallansatz ist ein wichtiger Schritt im gesamten Prozess der Rückgewinnung entladener LiFePO4-Batterien.
Um die Ineffizienzen der LiFePO4-Recyclingtechnik zu lösen, wurde der luftgetragene blasendynamische Mechanismus von Ultraschall bei der Eliminierung von Lithiumphosphat-Kathodenmaterialien unter Verwendung von Hochgeschwindigkeitsfotografie und Fluent-Modellierung sowie des Ablösungsprozesses untersucht.
Die Lithiumeisenphosphat-Rückgewinnungseffizienz erreichte 77,7 Prozent, und das zurückgewonnene LiFePO4-Pulver zeigte hervorragende elektrochemische Eigenschaften. Das in dieser Arbeit entwickelte innovative Trennverfahren wurde zur Rückgewinnung von Abfall-LiFePO4 verwendet.